JP2019070564A - 物品検査装置 - Google Patents
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Abstract
Description
上記物品検査装置は、物品を搬送する搬送手段と、上記搬送手段によって搬送される物品を撮像する撮像手段と、上記物品に第1検査光を照射する第1検査光照射手段と、上記物品に上記第1検査光と異なる波長の第2検査光を照射する第2検査光照射手段と、上記撮像手段、上記第1検査光照射手段及び上記第2検査光照射手段を制御して、上記第1検査光を上記物品に照射して上記撮像手段で物品を撮像する第1撮像動作と、上記第2検査光を上記物品に照射して上記撮像手段で物品を撮像する第2撮像動作とを切り替えて実行する制御手段と、を備えている。
そして上記第1撮像動作で得られた第1検査光を照射した物品、例えば可視光を照射した物品の画像から外観検査を行い、また第2撮像動作で得られた第2検査光を照射した物品、例えば紫外線を照射した物品の画像から水腐れ検査を行うことができるようになっている。
上記物品検査装置は、物品を搬送する搬送手段と、上記搬送手段によって搬送される物品を撮像するライン式撮像手段と、上記物品に第1検査光を照射する第1検査光照射手段と、上記撮像手段および上記第1検査光照射手段を制御して、上記第1検査光を上記物品に照射して上記撮像手段で物品を複数のライン状に撮像し、当該撮像動作で得られた複数のライン状画像から第1検査光を照射した物品の画像を得るようにしている。
そして複数のライン状画像から得られた物品の画像から、照射する検査光の種類に応じて、外観検査や水腐れ検査を行うことができるようになっている。
他方、後者の物品検査装置によれば、ライン式撮像手段を用いているので前者の物品検査装置に比較して安価に製造することができるが、2種類の検査を行う場合には別の位置に配置した2台のライン式撮像手段でそれぞれ物品の撮影を行う必要があり、装置の全長が長くなるという欠点があった。
本発明はそのような事情に鑑み、ライン式撮像手段を用いて2種類以上の検査を行う場合でも、装置全体をコンパクトに製造することができる物品検査装置を提供するものである。
上記撮像手段を、上記物品をライン状に撮影するライン式撮像手段から構成し、上記制御手段は、上記第1撮像動作と第2撮像動作とを交互に実行してそれぞれ物品を複数のライン状に撮影し、かつ上記第1撮像動作で得られた複数のライン状画像から第1検査光を照射した物品の画像を得るとともに、上記第2撮像動作で得られた複数のライン状画像から第2検査光を照射した物品の画像を得ることを特徴とするものである。
上記底部計測装置4は、上記物品2の底部をライン状に撮影する1台のライン式撮像手段6を備えており、後に詳述するように1台のライン式撮像手段6によって第1検査光としての可視光を照射した物品の画像を得るとともに、第2検査光としての紫外線を照射した物品の画像を得ることができるようになっている。そして上記可視光を照射した物品の画像によって該物品2の底部の外観検査を行うことができ、また紫外線を照射した物品の画像によって水腐れや生傷の検査を行うことができるようになっている。
なお、上部計測装置5は物品2の上面を撮影する撮像手段とともに、物品の側面の全面を撮影する複数の撮像手段を備えていてもよい。
上記底部計測装置4と上部計測装置5からの信号は制御手段8に入力されるようになっており、該制御手段8によって物品2の等階級が判定されるようになっている。
そして上記搬送手段3の上部計測装置5よりも下流側に等階級ごとに複数の引き出しコンベヤ9が設けられており、等階級判定済みの物品2が対応する等階級の排出装置10の位置に到達すると、対応する等階級の引き出しコンベヤ9に排出されるようになっている。
これにより、第1ベルトコンベヤ3A上を搬送される物品2が第2ベルトコンベヤ3Bに乗り移る際に、上記隙間δを介して物品2の底部が底部計測装置4を構成するライン式撮像手段6によって撮影されるようになっている。
また上記PKコンベヤ3Cは、水平方向に回転軸を有する駆動スプロケット(不図示)と従動スプロケット11(図2)に掛け回された無端チェーンにピアノ鍵盤状の複数のトレー12(図1)を傾倒可能に取り付けた構成を有しており、第2ベルトコンベヤ3Bから供給される物品2は水平姿勢に保持された連続する複数のトレー12に載置されて搬送されるようになっている。そして物品2が該当する仕分け区分の排出装置10に到達すると、物品2が載置される複数のトレー12が水平姿勢の保持位置から傾動し、載置している物品2が該当する仕分け区分の引き出しコンベヤ9に落下排出されるようになる。
図3に示すように、上記ライン式撮像手段6は真上に向けて配置してあり、それによって上記間隙δを通過する物品2の底部を真下から撮影することができるようになっている。
ライン式撮像手段6と上記間隙δとの間の光軸上には選択的反射ミラー又はプリズム15を配置してあり、さらに該プリズム15の側部に検査光照射手段16を設けてある。
上記検査光照射手段16は、図示しないが第1検査光としての可視光を照射する多数の白色LED球と、第2検査光としての紫外線を照射する多数のUVLED球とを交互に均一に配置した構成を有しており、上記制御手段8によって全ての白色LED球が通電された際には白色の可視光を照射し、また全てのUVLED球が通電された際には紫外線を照射することができるようになっている。
つまり本実施例では、検査光照射手段16を構成する多数の白色LED球によって第1検査光としての可視光を照射する第1検査光照射手段が構成されるとともに、検査光照射手段16を構成する多数のUVLED球によって第2検査光としての紫外線を照射する第2検査光照射手段が構成されていることになる。
そして上記検査光照射手段16から照射された可視光又は紫外線は、上記プリズム15を介して間隙δを通過する物品2の底部に照射され、その状態で物品2の底部がライン式撮像手段6によって撮影されるようになる。
なお、上記第1検査光としての可視光を照射する多数の白色LED球と、第2検査光としての紫外線を照射する多数のUVLED球とを別個の構成として2か所に配置するようにしてもよいことは勿論である。
また上記制御手段8には、第1ベルトコンベヤ3Aによって搬送される物品2の有無を検出する検出手段17と、該第1ベルトコンベヤ3Aに設けたエンコーダ18からの信号が入力されるようになっており、制御手段8は上記検出手段17とエンコーダ18からの信号によって第1ベルトコンベヤ3Aによって搬送される物品2の搬送位置を検出することができるようになっている。
そして上記物品2が上記間隙δ上を搬送される際に、制御手段8は上記ライン式撮像手段6と検査光照射手段16とを制御し、検査光照射手段16により第1検査光としての可視光を物品2の底部に照射した状態でライン式撮像手段6を制御して可視光が照射された物品2の底部を撮影する第1撮像動作と、検査光照射手段16により第2検査光としての紫外線を物品2の底部に照射した状態でライン式撮像手段6を制御して紫外線が照射された物品2の底部を撮影する第2撮像動作とを交互に切換えて実行することができるようになっている。
また同図において、物品2の第1番目aの部分における右下がりの斜線は、可視光が物品2に向けて照射された状態で撮影された物品の範囲を示している。
当該画像Bも上記画像Aと同一の幅と長さとを有しており、当該画像Bは画像Bの中心Oよりも右側の範囲で物品2の上記第1番目aの画像が得られ、中心Oよりも左側の範囲で物品2の第2番目bの画像が得られるようになる。
同図において、物品2の第1番目aの部分と第2番目bの部分における右上がりの斜線は、紫外線が物品2に向けて照射された状態で撮影された物品の範囲を示している。
当該画像Cは画像Cの中心Oよりも右側の範囲で物品2の上記第2番目bの画像が得られ、中心Oよりも左側の範囲で物品2の第3番目cの画像が得られるようになる。
以下の全てのライン状の画像が得られた後の制御手段8による画像処理によるものであるが、上記図4(a)で得られた可視光による第1番目aの画像と、図4(c)で得られた可視光による第2番目bおよび第3番目cの画像とを繋ぎ合わせれば、可視光を照射した状態における物品2の第1番目a〜第3番目cの底部の連続した画像が得られることになる。
当該画像Dは画像Dの中心Oよりも右側の範囲で物品2の上記第3番目cの画像が得られ、中心Oよりも左側の範囲で物品2の第4番目dの画像が得られるようになる。
したがって上記図4(b)で得られた紫外線による第1番目aと第2番目bの画像と、図4(d)で得られた紫外線による第3番目cと第4番目dの画像とを繋ぎ合わせれば、紫外線を照射した状態における物品2の第1番目a〜第4番目dの底部の連続した画像が得られることになる。
以後同様にして、物品2が5ピクセル分だけ前進される度に第1撮像動作と第2撮像動作とに切換えながら順次画像E(図4(e))、画像F(図4(f))、画像G(図4(g))、画像H(図4(h))および画像I(図4(i))を得る。
そして制御手段8は、可視光を照射したことによって得られた物品2の底部全体の画像から当該物品2の外観検査を行い、また紫外線を照射したことによって得られた物品2の底部全体の画像から当該物品2の水腐れ検査を行い、それらの検査結果に基づいて等階級判定を行うようになる。
また上記実施例では可視光によって物品を撮影する際には紫外線の照射を停止しているが、紫外線を照射したまま可視光も物品に照射して第1撮像動作を行わせるようにしてもよい。つまりこの場合、第1撮像動作では紫外線と可視光とを物品に照射することになり、また第2撮像動作では紫外線のみを物品に照射することになる。
さらに、第1撮像動作と第2撮像動作に第3撮像動作を追加し、可視光、紫外線、近赤外線と3つの波長の光に切り替えて物品2を撮影することも可能である。
また、上記実施例では繋ぎ合わせて得られた連続画像は物品2の底部全体が正確に得られる画像となっているが、これに限定されるわけではない。例えば上記実施例に即していえば物品が4ピクセル前進されるごとに第1撮像動作と第2撮像動作とに切換えながら画像を得るようにしてもよい。この場合には繋ぎ合わせて得られる連続画像は物品2の底部が一部重複した画像となるが、物品の良否検査に悪影響を与えない限り問題とはならない。このことは、例えば物品が6ピクセル前進されるごとに第1撮像動作と第2撮像動作とに切換えながら画像を得るようにした場合でも同様である。
3 搬送手段 4 底部計測装置
5 上部計測装置 6 ライン式撮像手段
8 制御手段 15 プリズム
16 検査光照射手段 δ 間隙
Claims (3)
- 物品を搬送する搬送手段と、上記搬送手段によって搬送される物品を撮像する撮像手段と、上記物品に第1検査光を照射する第1検査光照射手段と、上記物品に上記第1検査光と異なる波長の第2検査光を照射する第2検査光照射手段と、上記撮像手段、上記第1検査光照射手段及び上記第2検査光照射手段を制御して、上記第1検査光を上記物品に照射して上記物品を撮像する第1撮像動作と、上記第2検査光を上記物品に照射して上記物品を撮像する第2撮像動作とを切り替えて実行する制御手段と、を備えた物品検査装置において、
上記撮像手段を、上記物品をライン状に撮影するライン式撮像手段から構成し、上記制御手段は、上記第1撮像動作と第2撮像動作とを交互に実行してそれぞれ物品を複数のライン状に撮影し、かつ上記第1撮像動作で得られた複数のライン状画像から第1検査光を照射した物品の画像を得るとともに、上記第2撮像動作で得られた複数のライン状画像から第2検査光を照射した物品の画像を得ることを特徴とする物品検査装置。 - 上記ライン式撮像手段は所定の幅と長さとで物品をライン状に撮影するようになっており、上記制御装置は、上記物品がライン式撮像手段に対して上記所定の幅の1/2だけ移動される毎に上記第1撮像動作と第2撮像動作とを交互に実行することを特徴とする請求項1に記載の物品検査装置。
- 上記搬送手段は物品よりも小さな幅の隙間を有しており、上記ライン式撮像手段は上記間隙を介して物品の底部を撮影するようになっていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の物品検査装置。
Priority Applications (1)
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JP2002122418A (ja) * | 2000-10-18 | 2002-04-26 | Maki Mfg Co Ltd | 計測装置 |
JP2012042297A (ja) * | 2010-08-18 | 2012-03-01 | Kurabo Ind Ltd | 撮像光学検査装置 |
JP5332268B2 (ja) * | 2008-03-29 | 2013-11-06 | 株式会社サタケ | 光学式米粒選別機 |
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JP2013253823A (ja) * | 2012-06-06 | 2013-12-19 | Shibuya Seiki Co Ltd | 計測装置 |
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